Оптик ўтишларида атом системаси бирор Е

4-rasm. Elektromagnit to‘lqin parametrlari.

Spektroskopiyada to‘lqin uzunligini o‘lchash uchun turlicha birliklardan foydalaniladi. Masalan, mikroto‘l­qin sohada  [sm] yoki [mm] larda, IQ sohada mikronlarda o‘lchanadi (1 mkm=10^-6 m =10^-4sm). Ko‘rish va ultrabinafsha sohada Å-ishlatiladi (1Å=10^-10m=10^-8sm). Xalqaro birliklar sistemasi (SI)da nanometr qo‘llaniladi (1nm=10^-9m=10 Å). Spektroskopiyada to‘lqin uzunligidan tashqari to‘lqin soni, ya’ni to‘lqin uzunligiga teskari bo‘lgan kattalik ishlatiladi, o‘lchov birligi [sm^-1]. . To‘lqin sonining fizik ma’nosi ma’lum uzunlikdagi to‘lqindan bir santimetrda joylashgan to‘lqinlar sonini bildiradi. Amaliy spektroskopiyada to‘lqin sonining ishlatilishining qulayligi u energiyaga proporsionaldir, ya’ni bo‘ladi.

4. To’lqin soni nima?
Spektroskopiyada to‘lqin uzunligidan tashqari to‘lqin soni, ya’ni to‘lqin uzunligiga teskari bo‘lgan kattalik ishlatiladi, o‘lchov birligi [sm^-1]. . To‘lqin sonining fizik ma’nosi ma’lum uzunlikdagi to‘lqindan bir santimetrda joylashgan to‘lqinlar sonini bildiradi. Amaliy spektroskopiyada to‘lqin sonining ishlatilishining qulayligi u energiyaga proporsionaldir, ya’ni bo‘ladi.

5. Spektroskopiyada kombinatsion prinsip nima?

энергетик сатҳлар ўртасидаги ўтишлар частотаси учун қуйидаги ўринли бўлиши лозим.
яъни
Шундай қилиб сатҳлар ўртасидаги ўтишлар частоталари йиғинди, айирма частоталар комбинациясидан иборат бўлиши мумкин. Спектроскопияда комбинацион принцип муҳим рол ўйнайди. Унинг бажарилиши сатҳлар схемаси тўғрилигининг критерияси ҳисобланади.
Комбинацион принцип ёрдамида сатҳлар ўртасидаги аниқ частоталардан фойдаланиб унча аниқ бўлмаган частоталарни ҳам топиш мумкин.
Дискрет сатҳлар ўртасидаги ўтишлар чизиқли спектрни берса, узлуксиз сатҳлар ўртасидаги ўтишлар ялпи спектрни беради.
6. Vodorod atomining energetik sathlari, seriyalari
Водород атомининг дискрет сатҳлари энергияси Бор формуласи ёрдамида аниқланиши мумкин.

n- бош квант сони.
Ридберг доимийлиги
м-электроннинг массаси, аниқроғи электрон ва протоннинг келтрилган массаси. hcR доимийлик водород атомининг ионланиш энергияси.
___ яъни
R-водород атомининг лардаги ионлашиш энергиясини билдиради.
Ридберг доимийлиги ёки ёки лардан қайси бири кўринишида бўлмасин (ўлгов бирликлари фарқ қилади) умумий ҳолда энергия деб белгиланади. Водород атомининг дискрет сатҳлари ўртасидаги ўтишлар чаcтотаси тўлқин сонларида

ифода билан топилади.

Дискрет сатҳлар ўртасидаги ўтишлар туфайли қуйидаги сериялар кузатилади.

1	Лайман серияси			7 та
2	Балмер серияси			6 та
3	Пашен серияси			5 та
4	Брекет серияси			4 та
5	Пфунд серияси			3 та
6	Хамфри серияси			2 та

7. Yutilish, nurlanish va sochilish spektrlari
Юқори энергетик холатдан кўйи энергетик холатга ўтиш эса атом системаси энергиясининг камайишини билдиради, бунда фотон нурланади. Юқори сатҳларга ўтишлар тўплами ютилиш спектрини кўйи сатҳларга ўтишлар туплами, чиқариш, нурли спектрини беради. “Чиқариш” деган термин атом системаси томонидан фотон чиқарилганлиги учун қулланилади кўп ҳолларда “нурланиш” термини ҳам қулланилади.
Ҳар бир алоҳида ўтиш, ўтиш частотаси билан, ютилиш эҳтимоли пастки энергетик ҳолатдан юқорига энергетик ҳолатга ўтишда ва чиқариш эҳтимолияти юқориги ҳолатдан пастки энергетик ҳолатга ўтишда ҳарактерланади.
Ихтиёрий атом системасининг спектри, айниқса чиқариш спектри сатҳнинг тўлдирилганлигига қараб турлича бўлади.
Энг содда ҳол қуйи сатҳ ёки асосий сатҳнинг тўлдирилганлиги бўлади. Бу сатҳда атом системаси энг кичик (минимал) энергияга эга бўлади. Ташқи таъсир бўлмаганда бу сатҳда атом системаси исталганча узоқ вақт яшаши мумкин. Бу сатҳдан фақат ташқи таъсир туфайли яъни система энергияни ютиши туфайли юқорига сатҳга ўтиши мумкин. Масалан водород атоми учун n-1 сатҳдан n=2,3 сатҳларга ўтиш туфайли Лайман серияси пайдо бўлади.
Агар сестима термодинамик мувозанатда бўлмаса у ҳолда сатҳнинг тўлдирилганлиги аниқ уйғотиш шартига боғлиқ бўлади. Ютилиш спектрлари одатда системада термодинамик мувозанат бўлган хол учун ўрганилади. Чиқариш спектири эса термодинамик мувозанат сақланмаган ҳолда турли уйғотиш йулларидан фойдаланиб (оптик, энергитик) ўрганилади.
8. Yorug’lik sochilishining turlari
Оптик уйғотиш натижасида нурланиш модда томонидан нафақат ютилади балки сочилиши ҳам мумкин. Бунда сочилган нурнинг частотаси тушаётган нур частотаси билан бир хил бўлиши мумкин, бу Релсй сочилиши ёки Тендал сочилиши булиши мумкин. Шунингдек тушаётган нур частотаси билан сочилган нур частотаси фарқ қилиш мумкин бу Раман сочилиши ёки комбинацион сочилиш булади.

Бу ҳақида кейинроқ тўхталамиз.

Бугунги кунда атомларни уйғотишнинг турли усулларидан жумладан электрик (газ разирядлари: учқун ёки ёй разиряди) усуллардан кенг фойдаланилади ва уларни қайт қилиш ҳам анча мукаммаллашган. Турли хил типлардаги лазерлар ёрдамида атомлар системасини уйғотиш ва сатҳлар энергияларини аниқлаш мумкин.
9. Flyuorsensiya va fosforosinsiya hodisasi
Одатда атом системасида ютилган энергия қайтадан чиқарилади. Агар атом систимасини уйғотиш тўгагандан сўнг система нур чиқариб турса бу ҳодиса люмениценция дейилади. Агар нур чиқариш қисқа вақт давом этса у флуореценция узоқ вақт давом этса фосфороценция дейилади.
Уйғонган атом ўз энергиясини икки усул билан бериши мумкин. Фотонни нурлантириш йўли билан ёки бошқа заррача билан тўқнашиб энергияни узатади, нурланишсиз ўтиш.
10. Rezonans nurlanish
Агар атом қандай энергияли фотонни ютиб шундай энергиядаги фотонни нурлантирса унга резонанс чиқариш дейилади. Резонанс чиқариш ходисаси биринчи марта 1805-йилда Вуд томонидан натрий буғларида кузатилган. Натрий буғларида биринчи кузатилган резананс чизиқларнинг тўлқин узунликлари кейинчалик бундай ўтишлар бошқа элементларда ҳам кўзатилади.
11. Stoks va antistoks nurlanish
Оптик уйғотиш натижасида чиқарилган нурнинг частотаси ютилган нур чизиғининг частотасига тенг бўлиши ёки ундан кичик бўлиши мумкин яъни

Бу ҳодиса Стокс томонидан кузатилган бўлиб Стокс чизиқлари дейилади.
Стокс қоидаси фақат асосий сатҳдан уйғотилганда ўринли бўлади. Юқори сатҳларда уйғотиш бўлганда антистокс нурланиши кузатилиши мумкин, яъни

3-расм

4-расм
3- расмда сурма атоми мисолида стокс қоидасининг бажарилиши кўрсатилган 4- расмда эса антистокс нурланиши схемаси курсатилган.
12. Spektroskopiyani nurlanishning xossalariga qarab bo’linishi. nurlanish,rentgen nur,optik nurlar
Атомлар системасининг энергитик сатҳлари ўртасидаги ўтишлар частотаси электромагнит тўлқин шкаласининг ихтиёрий диапазонига радиоактив нурлардан то радиотўлқинларигача бўлган оралиқнинг ихтиёрий қисмида бўлиши мумкин. Шунга кўра спектроскопия гамма нурлар спектроскопияси, рентген нурлари спектроскопияси, оптик спектроскопия, радиоспектроскопия ва ҳ.к ларга бўлинади.
Албатта улар ўртасида аниқ чегара йўқ, нурланишнинг хоссаси унингэнергиясига қараб ўзгариб боради. Электромагнит тўлқин шкаласининг турли бирликларда келтириш мумкин. лар ўзаро пропорционал эканлиги маълум. Бир бирлиқдан бошқасига ўтиш зарурати туғилганда махсус жадвалдан фойдаланиш мумкин. Ҳар бир соҳа учун турлича нурланиш манбалари ва уни қайд қилувчи қурилмалар ишлатилади.
Масалан оптик диапазонида оптик усуллар ва призма хамда дифракцон панжаралардан фойдаланилади. Жадвалда ҳар бир соҳа учун тақрибий нурлатгич ва қайд қилувчилар келтирилган.